package com.hmdp.utils;

import cn.hutool.core.util.BooleanUtil;
import cn.hutool.core.util.StrUtil;
import cn.hutool.json.JSONObject;
import cn.hutool.json.JSONUtil;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.time.LocalDateTime;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.function.Function;

import static com.hmdp.utils.RedisConstants.CACHE_NULL_TTL;
import static com.hmdp.utils.RedisConstants.LOCK_SHOP_KEY;

@Slf4j
@Component
public class CacheClient {

    private final StringRedisTemplate stringRedisTemplate;

    private static final ExecutorService CACHE_REBUILD_EXECUTOR = Executors.newFixedThreadPool(10);

    public CacheClient(StringRedisTemplate stringRedisTemplate) {
        this.stringRedisTemplate = stringRedisTemplate;
    }

    public void set(String key, Object value, Long time, TimeUnit unit) {
        stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, JSONUtil.toJsonStr(value), time, unit);
    }

    /**
     * 封装逻辑过期时间 的数据
     *
     * @param key
     * @param value
     * @param time
     * @param unit
     */
    public void setWithLogicalExpire(String key, Object value, Long time, TimeUnit unit) {
        // 设置逻辑过期
        RedisData redisData = new RedisData();
        redisData.setData(value);
        redisData.setExpireTime(LocalDateTime.now().plusSeconds(unit.toSeconds(time)));
        // 写入Redis
        stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, JSONUtil.toJsonStr(redisData));
    }

    /**
     * 都不存在 缓存穿透
     *
     * @param keyPrefix
     * @param id
     * @param type
     * @param dbFallback
     * @param time
     * @param unit
     * @param <R>
     * @param <ID>
     * @return
     */
    public <R, ID> R queryWithPassThrough(
            String keyPrefix, ID id, Class<R> type, Function<ID, R> dbFallback, Long time, TimeUnit unit) {
        String key = keyPrefix + id;
        // 1.从redis查询商铺缓存
        String json = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);
        // 2.判断是否存在
        if (StrUtil.isNotBlank(json)) {
            // 3.存在，直接返回
            return JSONUtil.toBean(json, type);
        }
        // 判断命中的是否是空值
        if (json != null) {
            // 返回一个错误信息
            return null;
        }

        // 4.不存在，根据id查询数据库
        R r = dbFallback.apply(id);

        // 5.不存在，返回错误
        if (r == null) {
            // 将空值写入redis  缓存空对象
            // 优点： 实现简单维护方便
            // 缺点： 额外的内存消耗
            //       可能造成短期的不一致
            // 布隆过滤
            // 优点 内存占用比较少， 没有多余key
            // 缺点：实现复杂  存在误判
            stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, "", CACHE_NULL_TTL, TimeUnit.MINUTES);
            // 返回错误信息
            return null;
        }
        // 6.存在，写入redis
        this.set(key, r, time, unit);
        return r;
    }

    public <R, ID> R queryWithLogicalExpire(
            String keyPrefix, ID id, Class<R> type, Function<ID, R> dbFallback, Long time, TimeUnit unit) {
        String key = keyPrefix + id;
        // 1.从redis查询商铺缓存
        String json = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);
        // 2.判断是否存在
        if (StrUtil.isBlank(json)) {
            // 3.存在，直接返回
            return null;
        }
        // 4.命中，需要先把json反序列化为对象
        RedisData redisData = JSONUtil.toBean(json, RedisData.class);
        // 获取到缓存对象
        R r = JSONUtil.toBean((JSONObject) redisData.getData(), type);
        LocalDateTime expireTime = redisData.getExpireTime();

        if (expireTime.isAfter(LocalDateTime.now())) {
            // 5.未过期直接返回
            return r;
        }
        // 6、处理过期的逻辑

        String lockKey = LOCK_SHOP_KEY + id;
        boolean tryLock = tryLock(lockKey);
        // 获取锁成功，更新缓存
        if (tryLock) {
            CACHE_REBUILD_EXECUTOR.submit(() -> {
                try {
                    // 获取最新的数据
                    R newData = dbFallback.apply(id);
                    // 重建缓存
                    this.setWithLogicalExpire(key, newData, time, unit);
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                } finally {
                    // 释放锁
                    unlock(lockKey);
                }
            });
        }
        // 6.4.返回过期的商铺信息
        return r;
    }

    /**
     * 互斥锁 进行
     *
     * @param keyPrefix
     * @param id
     * @param type
     * @param dbFallback
     * @param time
     * @param unit
     * @param <R>
     * @param <ID>
     * @return
     */
    public <R, ID> R queryWithMutex(
            String keyPrefix, ID id, Class<R> type, Function<ID, R> dbFallback, Long time, TimeUnit unit) {
        String key = keyPrefix + id;
        // 1.从redis查询商铺缓存
        String shopJson = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);
        // 2、判断是否存在
        if (StrUtil.isNotBlank(shopJson)) {
            // 存在直接返回
            return JSONUtil.toBean(shopJson, type);
        }
        if (null == shopJson) {
            return null;
        }
        //3.不存在 实现缓存重建
        R apply = null;
        String lockKey = LOCK_SHOP_KEY + id;
        try {
            boolean lock = tryLock(lockKey);
            if (!lock) {
                // 获取锁失败则进行重试 的机制
                TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(100);
                return queryWithMutex(keyPrefix, id, type, dbFallback, time, unit);
            }
            //获取锁成功，重新加载数据建立缓存
            apply = dbFallback.apply(id);
            // 如果数据库不存在，返回错误
            if (apply == null) {
                stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, "", time, unit);
                return null;
            }
            this.set(key, apply, time, unit);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            unlock(lockKey);
        }
        // 8.返回
        return apply;
    }

    /**
     * 设置锁 的过期时间
     *
     * @param key
     * @return
     */
    private boolean tryLock(String key) {
        Boolean flag = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, "1", 10, TimeUnit.SECONDS);
        return BooleanUtil.isTrue(flag);
    }

    /**
     * @param key
     */
    private void unlock(String key) {
        stringRedisTemplate.delete(key);
    }
}
